基於Qualcomm QCC3020 LeakThrough + TWS耳機方案實現

時間進入到2020年，藍牙耳機已經徹底走進了我們的日常生活。無論是運動健身還是日常通勤，藍牙耳機常伴我們左右。面對一個這樣極速發展的產業，人們對藍牙耳機的功能和音質的要求越來越高。

從最初的藍牙4.0、4.2到如今的藍牙5.0，藍牙的版本在不斷的進行疊代更新，藍牙耳機也在隨之變化著。完全打破了之前世人對藍牙耳機的“藍牙耳機就是聽個響”的評價。

如今蘋果TWS耳機的上市，人們偏向與TWS的喜愛，為了客戶的出行安全新推出了一個工作模式----“通透模式”。實現高質量、高音質、低功耗、工作時間長，Qualcomm QCC3020晶片是研發者的不二選擇，該晶片可以實現TWS耳機的所有功能、優勢，還可以做到“通透模式”的功能，在Qualocmm領域號稱為“LeakThrough”環境音監聽的功能，很多客戶都一直在追求的功能。

       

如下是我實現基於QCC3020晶片的TWS+ LeakThrough項目的完整方案（硬體+軟體+調試），目前該方案已經處於量產階段。

一 、 硬體方面設置：
1、原理圖設計，大家可以參考“80-cg231-1_aa_qcc3020_vfbga_data_sheet.pdf”文檔中的，第14章 “QCC3020 VFBGA example application schematic”來繪製原理圖。原理圖如下：

    

2、PCB板設置，大家可以參考“80-cf605-1_aa_qcc3020_wlcsp_hardware_layout_guide.pdf”技術文檔，注意其差分電路的設計布局、以及信號線部分的設計。
 如下所示：
              

  延伸閱讀  

• 基於Qualcomm QCC3040雙Mic cVc通話降噪+ANC主動降噪TWS Mirroring耳機方案
• 基於高通QCC5141的支持微軟swift pair功能之TWS耳機方案
  
  
  二、軟體部分設計：
  
  1、軟體框架部分設計：
    1）、新建工程，打開MDE工具，點擊新建工程，打開“C:\qtil\ADK_QCC512X_QCC302X_WIN_6.4.2.26\apps\applications\earbud\qcc512x_qcc302x\QCC3020-AA_DEV-BRD-R2-AA\earbud.x2w”工程。
  
           
  
    2）、由於考慮到耳機的大小，我們沒有添加電池溫度檢測部分的硬體電路。所以我們需要將軟體中的該部分功能屏蔽掉，否則會導致耳機一直無法開機。
    修改如下：
  
     
  
  2、藍牙名、藍牙地址、耳機頻偏值的修正方法：
    我們可以通過修改subsys0_config3.htf、 subsys1_config2.htf 兩個文件來配置自己該項目的頻偏值和藍牙地址、藍牙名（注意：一個地址必須是奇數、一個地址必須是偶數）。
    配置如下：
  
       
  
   
  
  
  3、基本UI功能實現、LED的實現、button功能的實現:
   1)、LED功能實現，大家可以通過修改av_headset_ui.c文件，來修改自己需要的LED狀態，比如開機LED、關機LED指示。如下：
  
  
  2）、BUTTON功能實現，大家可以通過修改 "1_button.buttonxml" 文件，來設計按鍵的功能。如下所示:
  
  
  
  3)、基本UI功能實現，大家在av_headset_ui.c文件中static void appUiHandleMessage(Task task, MessageId id, Message message)函數上

，通過相應的button EVENT來實現自己需要的相關UI功能：如下所示：
     


3、LeakThrough 功能的添加：
 大家可以在MDE的屬性裡面添加“INCLUDE_AEC_LEAKTHROUGH ”的宏定義，然後通過QACT來調整MIC的GAIN值大小。
如下所示：

  

在av_headset_ui.c文中，通過按鍵的方式來開啟和關閉 LeakThrough 功能，具體代碼可以參考如下函數所示：

4、軟體燒錄：
此時將設計好的軟體，將TRB200或者USB連接電腦，通過QMDE軟體Build->Build All 編輯這個工程，如果有錯誤,修改代碼後再次編譯。
編譯成功後，通過Build->Deploy All,將代碼下載制耳機中。

   

在對耳配對完成之後，通過按鍵開啟LeakThrough的功能，此時耳機塞入耳朵裡面，可以完成聽清外界的聲音，如同沒有佩戴耳機的效果一樣。

3、調試以及修改方法：
在燒錄軟體之後，肯定有很多方面是不完善的，是需要通過QACT的工具來調至CVC的性能，以及音質的大小。

我們在不撥打電話、不播放音樂的條件下，打開 LeakThrough 功能，通過QACT就可以配置自己需要 LeakThrough 的音質效果，同時也是可以拉扯出屬於自己的EQ的哦。






4、量產工具方面設計：
   大家可以通過VS工具，通過BlueSuite 3.2.0下的TestFlash.dll和TestEngine.dll 庫函數接口，來繪製自己產線需要的量產工具：如下所示。

這個項目的軟體和硬體的大體介紹就完成了，如有什麼不清楚的地方，歡迎大家留言。我會一一回復大家。謝謝！

備註：
    附件有我方案上面提及到的資料文件，歡迎大家審閱。謝謝！